Как итерироваться по HashMap, печатая ключ/значение, и удалять элементы в Rust?

Почему возникает ошибка?

В Rust действуют строгие правила заимствования: вы не можете одновременно иметь неизменяемую ссылку на коллекцию (через &map в цикле for) и изменяемую ссылку (через map.remove()). Итератор for (key, value) in &map заимствует map неизменяемо, а удаление требует изменяемого заимствования. Компилятор справедливо блокирует такой код, чтобы предотвратить неопределённое поведение.

Правильное решение: метод drain() или итерация с клонированием ключей

Самый простой и безопасный способ — собрать ключи для удаления в отдельную коллекцию, а затем удалить их после завершения итерации. Вот как это сделать:

use std::collections::HashMap;

fn main() {
    let mut map = HashMap::new();
    map.insert("apple".to_string(), 5);
    map.insert("banana".to_string(), 15);
    map.insert("cherry".to_string(), 3);

    // Шаг 1: собираем ключи для удаления
    let keys_to_remove: Vec<String> = map
        .iter()
        .filter(|(_, &value)| value < 10)
        .map(|(key, _)| key.clone())
        .collect();

    // Шаг 2: удаляем ключи
    for key in keys_to_remove {
        map.remove(&key);
    }

    // Печатаем оставшиеся элементы
    for (key, value) in &map {
        println!("{}: {}", key, value);
    }
}

Этот подход полностью безопасен и понятен. Вы сначала собираете ключи (клонируя их, если они не Copy), а потом удаляете. Итерация и мутация разнесены во времени, поэтому borrow checker доволен.

Более продвинутый метод: retain()

Если ваша цель — удалить элементы по условию, а не просто напечатать их, идеальным решением будет метод retain(). Он принимает замыкание, которое получает ссылку на ключ и значение, и если замыкание возвращает false, элемент удаляется:

use std::collections::HashMap;

fn main() {
    let mut map = HashMap::new();
    map.insert("apple".to_string(), 5);
    map.insert("banana".to_string(), 15);
    map.insert("cherry".to_string(), 3);

    // Сначала печатаем все элементы
    for (key, value) in &map {
        println!("{}: {}", key, value);
    }

    // Удаляем элементы со значением меньше 10
    map.retain(|_, &mut value| value >= 10);

    // Печатаем оставшиеся
    for (key, value) in &map {
        println!("После удаления: {}: {}", key, value);
    }
}

retain() — это самый идиоматичный способ в Rust для фильтрации HashMap на месте. Он безопасен, эффективен и не требует дополнительных выделений памяти.

Когда нужно печатать во время удаления

Если вам обязательно нужно печатать каждый элемент и сразу же его удалять (например, вы обрабатываете очередь), используйте drain():

use std::collections::HashMap;

fn main() {
    let mut map = HashMap::new();
    map.insert("apple".to_string(), 5);
    map.insert("banana".to_string(), 15);
    map.insert("cherry".to_string(), 3);

    // drain() удаляет все элементы и передаёт их в итератор
    for (key, value) in map.drain() {
        println!("Удаляем: {}: {}", key, value);
    }

    println!("Карта пуста: {}", map.is_empty()); // true
}

Но будьте осторожны: drain() удаляет все элементы. Если нужно удалить только часть, комбинируйте с фильтрацией:

// Удаляем только элементы со значением < 10, остальные оставляем
let filtered: HashMap<_, _> = map
    .drain()
    .filter(|(_, value)| *value >= 10)
    .collect();
// Теперь map пуст, все данные в filtered

Итог

• Простое удаление по условию: используйте retain().
• Удаление с предварительным сбором ключей: собирайте ключи в Vec, потом удаляйте.
• Полная очистка с обработкой: используйте drain().
• Никогда не пытайтесь изменять HashMap во время итерации по ссылке — это запрещено правилами заимствования.

use std::collections::HashMap;

fn main() {
    let mut map = HashMap::new();
    map.insert("apple".to_string(), 5);
    map.insert("banana".to_string(), 15);
    map.insert("cherry".to_string(), 3);

    // Собираем ключи для удаления (без клонирования, если ключи Copy)
    let keys_to_remove: Vec<_> = map
        .iter()
        .filter_map(|(key, &value)| if value < 10 { Some(key.clone()) } else { None })
        .collect();

    // Удаляем и выводим
    for key in keys_to_remove {
        if let Some(value) = map.remove(&key) {
            println!("Удалён: {}: {}", key, value);
        }
    }

    // Оставшиеся элементы
    println!("Осталось: {:?}", map);
}